×

Vlasov方程数值解的半拉格朗日正演方法。 (英语) Zbl 1197.82012年

小结:这项工作涉及Vlasov方程的数值解,该方程提供了等离子体演化的动力学描述,并与泊松方程耦合。提出了一种新的正演半拉格朗日方法。分布函数在欧拉网格上更新,位于网格节点上的伪粒子在一个时间步长内遵循方程的特征前进,并沉积在16个最近的节点上。这是在相空间网格上求解Vlasov方程的一种显式方法,这使得开发高阶时间格式比反向方法更容易。

MSC公司:

82-04 统计力学相关问题的软件、源代码等
65升06 常微分方程的多步、Runge-Kutta和外推方法
76X05型 电磁场中的电离气体流动;浆流
76M10个 有限元方法在流体力学问题中的应用
第35季度83 弗拉索夫方程

软件:

维德;吉塞拉
PDF格式BibTeX公司 XML格式引用

参考文献:

[1] Barthemé,R.,PIC代码中的电荷守恒,C.R.Acad。科学。,341, 689-694 (2005) ·Zbl 1146.78305号
[2] 巴蒂什切夫,O.V。;巴蒂舍瓦,A.A。;Zhang,J.,Hybrid Vlasov/Fokker-Planck-PIC方法,摘自:Proc。第18届模拟会议。Plasmas,科德角,美国
[3] 伯恩斯坦,I.B。;格林,J.M。;Kruskal,M.D.,精确非线性等离子体振荡,物理学。修订版,108、546(1957)·Zbl 0081.44904号
[4] 北贝塞。;Mehrenberger,M.,Vlasov-Poisson系统高阶半拉格朗日格式类的收敛性,数学。计算。,77, 93-123 (2008) ·Zbl 1131.65080号
[5] Birdsall,C.K。;Langdon,A.B.,《计算机模拟等离子体物理》(1991年),物理研究所。出版:物理研究所。出版布里斯托尔/费城
[6] 布坎南,M。;Dorning,J.,无碰撞等离子体中的非线性静电波,物理学。E版,52,3015(1995)
[7] Carillo,J.-A。;Vecil,F.,应用于基于Vlasov模型的非振荡插值方法,SIAM J.Sci。计算。,29, 1179-1206 (2007) ·Zbl 1151.35397号
[8] Cheng,C.Z。;Knorr,G.,《组态空间中Vlasov方程的积分》,J.Compute。物理。,22, 330-351 (1976)
[9] 科特,C.J。;弗兰克,J。;Reich,S.,重新绘制的颗粒-米半拉格朗日平流方案,Q.J.Meteorol。Soc.,133,251-260(2007)
[10] Denavit,J.,相空间中周期平滑等离子体的数值模拟,J.Compute。物理。,9, 75-98 (1972) ·Zbl 0227.76154号
[11] 费尔贝特,F。;Sonnendrücker,E。;Bertrand,P.,Vlasov方程的保守数值格式,J.Compute。物理。,172, 166-187 (2001) ·Zbl 0998.65138号
[12] 费尔贝特,F。;Sonnendrücker,E.,欧拉-弗拉索夫解算器的比较,计算机。物理。Comm.,151,247-266(2003)·Zbl 1196.82108号
[13] 油炸,B.D。;Comte,S.D.,《等离子体色散函数》(1961),学术出版社:纽约学术出版社
[14] Ghizzo,A。;Bertrand,P。;贝格,M.L。;Johnston,T.W。;Shoucri,M.,研究高频等离子体拍波加速器的Hilbert-Vlasov代码,IEEE Trans。血浆科学。,24, 370 (1996)
[15] 格兰吉拉德,V。;布鲁内蒂,M。;Bertrand,P。;北贝塞。;加贝,X。;Ghendrih,P。;Manfredi,G。;Sarrazin,Y。;O.绍特。;Sonnendrücker,E。;瓦茨拉维克,J。;Villard,L.,离子湍流模拟的漂移动力学半拉格朗日4D代码,J.Compute。物理。,217, 395-423 (2006) ·Zbl 1160.76385号
[16] 克诺尔,G。;乔伊斯,A。;Marcus,J.,《模拟有界等离子体的四阶泊松解算器》,J.Compute。物理。,38, 227 (1980) ·Zbl 0452.76090号
[17] 马格纳斯,W。;温克勒,S.,希尔方程(1966),约翰·威利父子·Zbl 0158.09604号
[18] Manfredi,G.,非线性朗道阻尼的长时间行为,物理学。修订稿。,79, 2815 (1997)
[19] 奈尔·R·D。;Scroggs,J.S。;Semazzi,F.H.M.,《向前轨道全球半拉格朗日运输方案》,J.Compute。物理。,190, 275-294 (2003) ·Zbl 1236.86004号
[20] Nakamura,T。;Yabe,T.,相空间中求解超维Vlasov-Poisson方程的三次插值传播格式,计算。物理。通信,120,122-154(1999)·Zbl 1001.82003号
[21] Reich,S.,《半拉格朗日平流的显式保守重映射策略》,大气。科学。莱特。,8, 58-63 (2007)
[22] Sakanaka,P.H。;Chu,C.K。;Marshall,T.C.,《离子声无碰撞激波的形成》,《物理学》。流体,14611(1971)
[23] Shoucri,M.,碰尾不稳定性的非线性演化,物理学。流体,22038(1979)
[24] Shoucri,M.,线性化涡度方程数值解的两层隐式格式,国际J数值。方法工程,17,1525(1981)·Zbl 0469.76023号
[25] Shoucri,M。;Gagné,R.,一维Vlasov等离子体中单色波的非线性行为,物理学。流体,21,1168(1978)·Zbl 0378.76083号
[26] Shoucri,M。;Gerhauser,H。;Finken,K.,Vlasov方程沿一维和二维特征的积分,计算。物理。Comm.,154,65-75(2003)·Zbl 1196.76112号
[27] Singh,N.,(等离子体中)双电层形成和动力学的计算机实验,等离子体物理学。,22, 1 (1980)
[28] Staniforth,A。;Coté,J.,《大气模型的半拉格朗日积分方案——综述》,周一。《天气评论》,1192206-2223(1991)
[29] Sonnendrücker,E。;罗氏,J。;Bertrand,P。;Ghizzo,A.,Vlasov方程数值求解的半拉格朗日方法,J.Compute。物理。,149201-220(1999年)·Zbl 0934.76073号
[30] 瓦德拉马尼,S。;帕克,S.E。;陈,Y。;Kim,C.,《颗粒-组分方法:一种算法统一的颗粒-细胞和连续体方法》,计算。物理。Comm.,164,209-213(2004)·Zbl 1196.82034号
[31] 维拉塞纳,J。;Buneman,O.,《电磁场求解器的严格电荷守恒》,J.Compute。物理。,69, 306-316 (1992)
[32] 泽鲁卡特,M。;木材,N。;Staniforth,A.,《半拉格朗日固有守恒高效(SLICE)方案的单调正定滤波器》,Q.J.R.Meteorol。Soc.,1312923-2936(2005年)
[33] 泽鲁卡特,M。;木材,N。;Staniforth,A.,保守输运问题的抛物线样条方法(PSM),国际数值杂志。《液体方法》,51,1297-1318(2006)·Zbl 1158.76372号
此参考列表基于出版商或数字数学图书馆提供的信息。其项与zbMATH标识符进行启发式匹配,可能包含数据转换错误。在某些情况下,zbMATH Open的数据对这些数据进行了补充/增强。这试图尽可能准确地反映原始论文中列出的参考文献,而不要求完整或完全匹配。